Этапы развития электроэнергетики россии

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Развитие экономики  любой страны, на настоящем этапе  развития цивилизации, невозможна без использования энергии. Наиболее универсальная форма энергии - электричество. Оно вырабатывается на электростанциях и распределяется между потребителями посредством электрических сетей коммунальными службами. Производительность - и, в конечном счете, прибыль - в значительной степени зависит от стабильности подачи энергии. Прекращение подачи электроэнергии парализует все виды деятельности. Наличие энергии - одно из необходимых условий для решения практически любой задачи в современном мире.

Получением, а правильнее сказать, преобразованием энергии лучшие умы человечества занимаются не одну сотню лет. Производство энергии предполагает ее получение в виде удобном для использования, а само получение - только преобразование из одного вида в другой. Основой энергетики сегодняшнего дня являются топливные запасы угля, нефти и газа, которые удовлетворяют примерно девяносто процентов энергетических потребностей человечества.

Из всех отраслей хозяйственной  деятельности человека энергетика оказывает  самое большое влияние на нашу жизнь. Просчеты в этой области имеют серьезные последствия. Тепло и свет в домах, транспортные потоки и работа промышленности - все это требует затрат энергии. Для того чтобы этого не произошло перебоев в снабжении электроэнергией - используются системы бесперебойного электропитания и автономные источники энергии.

Потребности в энергии продолжают постоянно расти. Наша цивилизация  динамична. Любое развитие требует, прежде всего, энергетических затрат и  при существующих формах национальных экономик многих государств можно ожидать возникновения серьезных энергетических проблем. Более того, в некоторых странах они уже существуют.

В 2010 году отмечается 90 лет ГОЭЛРО¹ — орган, созданный 21 февраля 1920 года для разработки проекта электрификации России после Октябрьской революции 1917 года. Аббревиатура часто расшифровывается так же, как Государственный план электрификации России, то есть продукт комиссии ГОЭЛРО, ставший первым перспективным планом развития экономики, принятым и реализованным в России после революции [http://www.minenergo.gov.ru/projects/goelro/].

Россия, как часть мирового социума  не стоит в стороне от процессов  развития энергетики. В своем реферате мне хотелось бы осветить вопрос развития электроэнергетики  в России.

 

1. Развитие энергосистем России

1.1. План ГОЭЛРО (1920-1935)

Современная инфраструктура энергоснабжения нашей страны имеет  глубокие исторические корни, и вобрала  в себя титанический труд не одного поколения энергетиков. 22 декабря² 2010года исполняется 90 лет грандиозному проекту ХХ века «Плану ГОЭЛРО». Самой приоритетной задачей, после провозглашения Советской власти стало восстановление разрушенного хозяйства огромной страны. Вся Россия находилась в глубочайшем политическом и экономическом кризисе. Большинство промышленных предприятий не работало из-за отсутствия сырья, энергии и изношенности оборудования. Трамвай остановился в 1918 году. Электричеством обеспечивались лишь особо важные промышленные объекты и учреждения [http://www.minenergo.gov.ru/projects/goelro/historical/].

Начало развития электроэнергетики  России связано с разработкой  и реализацией плана ГОЭЛРО. Энергетики нашей страны первыми в мире получили опыт широкого государственного планирования целой отрасли промышленности, такой  важной и определяющей, как электроэнергетика. Известно, что с плана ГОЭЛРО началось многолетнее планирование развития народного хозяйства в масштабе всей страны, начались первые пятилетки [2].

Проекта масштабной электрификации России разрабатывался ещё до революции (1917), однако в годы Первой мировой войны (1914-1918) не возможно было начать реализацию по причине больших военных расходов. В годы гражданской войны (1917-1922/1923) и интервенции правительство под руководством Ленина начало разработку перспективного плана электрификации страны, для чего, и была создана Комиссия под руководством Г.М Кржижановского. К работе было привлечено около 200 учёных и инженеров. В декабре 1920 г. план был одобрен VIII Всероссийским съездом Советов, через год его утвердил IX Всероссийский съезд Советов. ГОЭЛРО был планом развития не одной энергетики, а всей экономики. В нем предусматривалось строительство предприятий, обеспечивающих эти стройки всем необходимым, а также опережающее развитие электроэнергетики. И все это привязывалось к планам развития территорий. Среди них — заложенный в 1927 году Сталинградский тракторный завод. В рамках плана также началось освоение Кузнецкого угольного бассейна, вокруг которого возник новый промышленный район. Советское правительство поощряло инициативу частников в выполнении ГОЭЛРО. Те, кто занимался электрификацией, могли рассчитывать на налоговые льготы и кредиты от государства. План ГОЭЛРО, рассчитанный на 10—15 лет, предусматривал строительство 30 районных электрических станций (20 ТЭС и 10 ГЭС) общей мощностью 1,75 млн кВт. В числе прочих намечалось построить Штеровскую, Каширскую, Горьковскую, Шатурскую и Челябинскую районные тепловые электростанции, а также ГЭС — Нижегородскую, Волховскую (1926), Днепровскую, две станции на реке Свирь и др. В рамках проекта было проведено экономическое районирование, выделен транспортно-энергетический каркас территории страны. Проект охватывал восемь основных экономических районов (Северный, Центрально-промышленный, Южный, Приволжский, Уральский, Западно-Сибирский, Кавказский и Туркестанский). Параллельно велось развитие транспортной системы страны (магистрализация старых и строительство новых железнодорожных линий, сооружение Волго-Донского канала). Проект ГОЭЛРО положил основу индустриализации в России. План в основном был перевыполнен к 1931. Выработка электроэнергии в 1932 году по сравнению с 1913 годом увеличилась не в 4,5 раза, как планировалось, а почти в 7 раз: с 2 до 13,5 млрд кВтч. [ http://www.minenergo.gov.ru/projects/goelro/]

Принципы централизации  выработки электроэнергии и концентрации генерирующих мощностей па крупных районных электростанциях обеспечили высокую надежность работы и эффективность энергетического хозяйства страны. Все годы строительства электроэнергетика опережала темпы роста валовой промышленной продукции. Это принципиальное положение и в последующие годы, после завершения плана ГОЭЛРО, продолжало служить генеральным направлением развития электроэнергетики и закладывалось в последующие планы развития народного хозяйства. В 1935 г. (конечный срок выполнения плана ГОЭЛРО) его количественные показатели по развитию основных отраслей промышленности и электроэнергетики были значительно перевыполнены. Так, валовая продукция отдельных отраслей промышленности выросла по сравнению с 1913 г. на 205-228 % против 180-200 %, намеченных планом ГОЭЛРО. Особенно значительным было перевыполнение плана развития электроэнергетики. Вместо намеченного планом сооружения 30 электростанций было построено 40. Уже в 1935 г. по производству электроэнергии СССР перегнал такие экономически развитые страны, как Англия, Франция, Италия и занял третье место в мире после США и Германии.

Динамика развития электроэнергетической  базы СССР, а с 1991 г. - России, характеризуется данными табл. 1.1 и рис. 1.1.

Таблица 1.1.

Развитие электроэнергетической базы страны

Показатели	1930г	1940г	1950г	1960г	1970г	1980г	1990г	2000г	2001г	2002г	2003г
1. Установленная мощность элект- ростанций,  мин кВт, в том числе:   тепловых   атомных   гидравлических	2,87 2,74 — 0,13	11,12 9,60 — 1,52	19,61 16,39 — 3,22	66,72 51,94 — 14,78	166,1 133,8 0,9 31,4	266,7 201,0 12,5 52,3	203,3 139,7 20,2 43,4	212,8 147,2 21,3 44,3	214,8 147,4 22,7 44,7	214,9 147,4 22,7 44,8	216,4 148,4 22,7 45,3
2. Выработка электроэнергии, млрд кВтч, в том числе: на элект- ростанциях: тепловых атомных гидравлических	8,35         7,8 — 0,55	43,3         38,5 — 4,8	91.2         78,5 — 12,7	292,3         241,4 — 50,9	740,9         613,0 3,5 124,4	1293.9         1037,1 72,9 183,9	1082,1         797,0 118,3 166,8	877,8         583,4 129,0 165,4	891,3         578,5 136,9 175,9	891,3         585,5 141,6 164,2	916,2         607,8 150,7 157,7

Примечание. Данные за 1930–1980 гг. относятся к СССР, данные за 1990-2003гг.- к Российской Федерации

1.2. Развитие энергетики (1935- конец 80)

Развитие электроэнергетики  страны в 1930-е годы характеризовалось началом формирования энергосистем. Наша страна протянулась с востока на запад на одиннадцать часовых поясов. Соответственно этому в отдельных регионах меняется потребность в электроэнергии и режимы работы электростанций. Эффективнее использовать их мощность, «перекачивая» ее туда, где она необходима в данный момент. Надежность и устойчивость снабжения электроэнергией можно обеспечить лишь при наличии взаимосвязей между электростанциями, т. е. при объединении энергосистем.

К 1935 г. в СССР работало шесть энергосистем с годовой выработкой электроэнергии свыше 1 млрд. кВт·ч каждая, в том числе Московская – около 4 млрд кВт·ч, Ленинградская, Донецкая и Днепровская – более чем по 2 млрд кВт-ч. Первые энергосистемы были созданы на основе линий электропередачи напряжением 110 кВ, а в Днепровской энергосистеме напряжением - 154 кВ, которое было принято для выдачи мощности Днепровской ГЭС.

Со следующим этапом развития энергосистем, характеризующимся  ростом передаваемой мощности и соединением  электрических сетей смежных энергосистем, связано освоение электропередач класса 220 кВ. В 1940 г для связи двух крупнейших энергосистем Юга страны была сооружена межсистемная линия 220 кВ Донбасс - Днепр.

Нормальное развитие народного хозяйства страны и  его электроэнергетической базы было прервано Великой Отечественной войной 1941–1945 годов. На территории ряда временно оккупированных районов оказались энергосистемы Украины, Северо-Запада, Прибалтики и ряда центральных районов Европейской части страны. В результате военных действий производство электроэнергии в стране упало в 1942 г. до 29 млрд кВт·ч, что существенно уступало предвоенному году. За годы войны было разрушено более 60 крупных электростанций общей установленной мощностью 5,8 млн. кВт, что отбросило страну к концу войны на уровень, соответствующий 1934 г.

Во время войны было организовано первое Объединенное диспетчерское  управление (ОДУ). Оно было создано  на Урале в 1942 г. для координации  работы трех районных энергетических управлений: Свердловэнерго, Пермэнерго и Челябэнерго. Эти энергосистемы работали параллельно по линиям 220 кВ. В конце войны и особенно сразу же после ее окончания были развернуты работы по восстановлению и быстрому развитию электроэнергетического хозяйства страны. Так, с 1945 по 1958 г. установленная мощность электростанций увеличилась на 42 млн. кВт или в 4,8 раза.

 Производство электроэнергии  выросло за эти годы в 5,4 раза, а среднегодовой темп прироста  производства электроэнергии составил 14 %. Это позволило уже в 1947 г.  выйти по производству электрической энергии на первое место в Европе и второе - в мире.

 

Рис. 1.1. Протяженность  ВЛ 110 кВ и выше (а) и установленная  мощность трансформаторов 110 кВ и выше (б)

В начале 1950-х годов  развернулось строительство каскада  гидроузлов на Волге. От них протянулись на тысячу и более километров к промышленным районам Центра и Урала линии электропередачи напряжением 500 кВ. Наряду с выдачей мощности двух крупнейших Волжских ГЭС³ это обеспечило возможность параллельной работы энергосистем Центра, Средней и Нижней Волги и Урала. Так был завершен первый этап создания Единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Этот период развития электроэнергетики, прежде всего, был связан с процессом «электрификации вширь», при котором на первый план выступала необходимость охвата обжитой территории страны сетями централи зова иного электроснабжения в короткие сроки и при ограниченных капиталовложениях. В 1970 г. к Единой энергосистеме европейской части страны была присоединена Объединенная энергосистема (ОЭС) Закавказья, а в 1972 г – ОЭС Казахстана и отдельные районы Западной Сибири.

Важным этапом развития ЕЭС явилось присоединение к  ней энергосистем Сибири путем ввода  в работу в 1977 г. транзита 500 кВ Урал – Казахстан – Сибирь, что  способствовало покрытию дефицита электроэнергии в Сибири в условиях маловодных лет, и, с другой стороны, использованию в ЕЭС свободных мощностей сибирских ГЭС. Все это обеспечило более быстрый рост производства и потребления электроэнергии в восточных районах страны для обеспечения развития энергоемких производств территориально-промышленных комплексов таких как Братский, Усть-Илимский, Красноярский, Саяно-Шушенский и др. За 1960–1980 годы производство электроэнергии в восточных регионах возросло почти в 6 раз, тогда как в Европейской части страны, включая Урал, – в 4,1 раза. С присоединением энергосистем Сибири к ЕЭС работа наиболее крупных электростанций и основных системообразующих линий электропередачи стала управляться из единого пункта. С пульта Центрального диспетчерского управления (ЦДУ) ЕЭС в Москве с помощью разветвленной сети средств диспетчерской связи, автоматики и телемеханики диспетчер может в считанные минуты перебрасывать потоки мощности между энергообъединениями. Это обеспечивает возможность снижения устанавливаемых резервных мощностей [2].

1.3. Развитие энергетики (1990-2010)

Новый этап развития электроэнергетики (так называемая «электрификация  вглубь»), связанный с необходимостью обеспечения все возрастающего  спроса на электроэнергию, потребовал дальнейшего развития магистральных  и распределительных сетей и освоения новых, более высоких ступеней номинальных напряжений и был направлен на повышение надежности электроснабжения существующих и вновь присоединяемых потребителей. Это потребовало совершенствования схем электрических сетей, замены физически изношенного и морально устаревшего оборудования, строительных конструкций и сооружений.